※本文は、1995年6月頃、月刊ラジオライフ誌に投稿するつもりで 作成したものがベースとなっており、年月等の表記は当時の内容 のままになっています。
ＫＥＮＷＯＯＤの広帯域受信機ＲＺ−１を車載で使用していますが、発売されてから ８年近く経過しており、その後発売された機種と比べ見劣りする所が数多く出てきました。 メモリーチャンネル数が少ないのもその１つの問題です。 最近発売された受信機には１０００ｃｈを越えるメモリーが搭載されています。 しかしＲＺ−１は、この頃発売されていた広帯域受信機にならってか１００ｃｈでした。 しかし、車に積んで使用している関係上、よく出かける地域に関する周波数を メモリしますのでメモリチャンネルが足りなくなってしまうのです。 私の場合、自分が住んでいる地域，勤務先付近のＴＶやラジオ関係をメモリしただけで ３０ｃｈを越え、さらにＰ，Ｆ，Ｑｃｈ関係で４０ｃｈ、列車無線関係１０ｃｈで、 もう８０ｃｈを使ってしまいます。 さらに防災無線関係を入れようと思うと足りないのです。 山形という比較的電波の利用率の少ない所でもこうなのですから、他の地域では もっと苦しいのではないでしょうか。 なんとかメモリを増やす方法がないかと蓋を開けて内部を見た所、メモリチップを 容量の大きい物に交換すればメモリチャンネル増設が可能では？という結論に達しました。 早速改造を行った所うまくいきましたのでその方法を説明します。
受信機の周波数をメモリするだけとは言え１００ｃｈにもなると以外に大きなメモリが 必要とされます。 例えば７桁の周波数＋モード等の情報を１ｃｈ分メモリーするとすると最低でも ４ｂｙｔｅ程度は必要です。当然ながら文字等の情報を記録しようとすれば必要な容量は さらに増えます。 そうなるとＣＰＵ内蔵のメモリ容量に収まりきれずメモリが外付けとなる事が多いと 思います。 ＲＺ−１も例外ではなく汎用のＳ−ＲＡＭがＣＰＵに外付けされていました。 そこで単純にメモリを容量の大きな物に乗せ替えて、ＣＰＵが制御できないアドレス ラインをスイッチを使ってバンク切換してやれば、メモリを増設できるだろう という 考えで改造をすることにしました。 この手法はワンボードマイコンの設計の経験があれば、どなたでも思い付くと思います。
私が改造したＲＺ−１に使用されていたメモリチップは東芝のＴＣ５５１８ＣＦＬ−１５ という２ｋＢＹＴＥ×８ｂｉｔ構成のＣ−ＭＯＳ Ｓ−ＲＡＭでした。 手持ちのジャンク基板に東芝のＴＣ５５６４ＡＦＬ−１５という８ｋＢＹＴＥ×８ｂｉｔ 構成のＣ−ＭＯＳ Ｓ−ＲＡＭがついていましたのでこれに乗せ替えることにしました。 このＲＡＭはＴＣ５５１８ＣＦＬ−１５と同様Ｃ−ＭＯＳ構造ですのでバッテリバック アップが必要な用途ではピッタリです。 もちろん他社の同等品を使用しても構いません。 ＴＣ５５１８ＣＦＬ−１５とＴＣ５５６４ＡＦＬ−１５のピン接続を図１に示します。図１．ピン接続比較図
ＴＣ５５６４ＡＦＬ−１５のパッケージはＴＣ５５１８ＣＦＬ−１５と同じ３７５ｍｉｌ 幅のＳＯＰタイプです（１ｍｉｌは１０００分の１インチです。ＳＯＰはスモール・ アウトライン・パッケージの略で別名フラットパッケージとも言われます。） が、アドレス信号が増えた分ピン数が増えており５５１８では２４ピンだったものが、 ５５６４では２８ピンあります。 幸いこのような汎用メモリは、容量が増えてもデータバス，アドレスバスの大半の信号が、 実装時にピンコンパチとなるような設計となっています。 その為ＲＺ−１に実装するにも、信号の同じピンはそのままハンダ付けし、信号の異なる ピンについてはリードを真っすぐに直してジャンパ線等で別の信号を入れるといった ちょっとした細工を行うだけで、大きな改造は不要です。（図２参照）図２．メモリチップ リード加工方法（図、準備中です。）
実際の各信号の処理は以下のようになります。電源（ＶＤＤ）とＷＥ−（−と書いた信号は 負論理です。）信号はピン番号が異なりますのでリードを浮かせ、ジャンパ線にて接続します。 ＯＥ−信号は５５１８にはなかった信号であり、必要のない機能なのでＧＮＤピンに ジャンパ接続します。 またメモリを選択するＣＳ信号の制御方法が、ＴＣ５５１８とＴＣ５５６４では異なり ますので、信号を変換する必要があります。５５１８の１８ピンに接続されていたＣＳ− 信号はＣＰＵからの制御信号なのでそのまま５５６４の２０ピンのＣＳ−信号として利用 しますが、もう１本ある５５１８の２０ピンに入っていたバックアップ制御用のＣＳ信号は ５５６４の２６ピンのＣＳ信号とは論理が逆です。 このように論理が異なる場合普通はメモリと同じ電源で動作させたＣ−ＭＯＳのゲート ＩＣを追加して論理を合わせるのですが、回路を解析した結果トランジスタで論理を インバートして信号を作っている事がわかりましたので、トランジスタに入る前の信号を 利用しました。 メモリ容量が増えた関係で５５１８にはなかったアドレス信号２本をメモリに供給する 必要があります。 この２本のラインにはプルダウン抵抗を接続し、サムホイールスイッチに接続します。 サムホイールスイッチのＣＯＭラインは＋５Ｖラインに接続します。 （メモリの電源ラインは、バッテリバックアップラインであり、ここから引き出すと電源が ＯＦＦの時にバッテリが消耗してしまいますので、ここに接続しないよう注意。） なお電源投入タイミングによるラッチアップ現象の恐れや、＋５Ｖラインをそのまま外部に 引き出とショート等の事故の恐れがあるので、スイッチのＣＯＭラインには１ｋΩの抵抗を 入れておきました。 ここで増設したスイッチがメモリのバンクを切り換えるスイッチとなります。 こうして出来たのが図３の接続図です。図３．ＲＺ１メモリ増設改造回路
なお今回は手持ちの都合で６４ｋＢＹＴＥのメモリを使用しましたのでメモリチャンネルが ４００ｃｈとなりましたが、２５６ｋＢＹＴＥのメモリを使用すれば１６００ｃｈ化も可能 です。 ２５６ｋＢＹＴＥのメモリは６４ｋＢＹＴＥのメモリとパッケージの大きさが同じですので 実装方法は今回の方法と全く同じです。 理論上１ＭＢＹＴＥのメモリを使用すれば２５６００ｃｈ化も可能なのですが、メモリ チップのパッケージの大きさが全く異なる為、実装方法を変えなければ無理です。
まずはメモリチップ，スイッチ等必要な部品を入手して下さい。以下に使用部品を示します。 （）内は２５６タイプのメモリを使用する１６００ｃｈ仕様時です。 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 部品表 メモリチップ ＴＣ５５６４ＡＦＬ−１５又は同等品 （μＰＤ４３２５７ＧＵ−１５又は同等品） サムホイールスイッチ １０進１桁 （１６進１桁もしくは１０進２桁） 抵抗 １０ｋΩ ２本（４本） 抵抗 １ｋΩ １本 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− メモリは信号制御の関係上、ＣＳ−，ＣＳ制御方式のＳＯＰタイプを使用します。 ２５６ｋＢＹＴＥタイプはＣＳ−，ＯＥ−方式のほうが品数が多いようですがこちらは回路を 変更しないと使用できません。 サムホイールスイッチは、メモリが６４ｋＢＹＴＥの場合は１０進タイプ１桁で間に 合います。（０〜３までの４バンクを使用します。４以上は０〜３のイメージで０〜３の 繰返しとなります。） メモリが２５６ｋＢＹＴＥの場合は１６進タイプを１桁、もしくは１０進タイプを２桁使用 することになります。１６進タイプであれば０〜Ｆの全てを使用しスマートに出来ますが、 入手できない場合は１０進タイプを２桁使用し下位３ｂｉｔのみで００〜１７の範囲を使用 する方法でも構いません。 最悪１０進１桁しか準備できない場合は、メモリが１０００ｃｈとなってしまいますが ０〜９の１０バンクのみ使用することになります。 次に改造に入りますが、改造する時にバックアップ電池の接続を外すのは当然ながら メモリ自体を取り外すわけですので、メモリの内容は全て消えてしまいます。従って重要な 周波数を記録しているのであれば改造前にメモを取って下さい。 （当然ながら改造後、再入力することになります。） 改造の手順は以下のようになります。 ・ねじを外しカバーを開ける ・コネクタ，ねじを外し、目的の基板を取り出す。（写真１が前面パネルをとり外した所。 バックアップ電池がついている基板が今回改造するＣＰＵ基板。） ・バックアップ電池のリードを外し、ショートしないようテープ等で絶縁する。 ・基板からメモリチップをとり外す。（半田を多目につけて片列ずつ熱するとうまく はずせます。自信のない方はメモリが駄目になりますがリードをニッパでカットするのも 方法です。） ・取り付けるメモリチップのリードを加工する。（図２に示したように信号の異なるピンを まっすぐに修正する。） ・メモリのリードの下になるパターンからリード線を引き出す。（ハンダ付け。また、 浮かせたピンの下になる場合ショートしないよう絶縁が必要。） ・メモリチップを基板にハンダ付けする。 ・ジャンパ線やプルダウン抵抗等、周辺回路の配線を行う。（図３及び写真２参照） ・サムホイールスイッチを取り付け、配線を接続する。 （私の場合スイッチは絶縁の上、カバー上に両面テープで貼付けた。写真３参照。） ・基板とバックアップ電池の配線を仮付けして、動作テストを行う。（動作テスト時、 リセット操作をバンク毎に行う必要があります。）もしテストがＮＧならば配線を 再チェックする。 ・テストがＯＫならば元通りに組み立て、最終動作確認行う。 ・必要により改造前に入れていたメモリの内容を記憶させる。（内容を整理する いい機会ですので、一度 表を作って整理してから入力したほうが良いと思います。 図４参照。）
改造途中、うまく動作せず「失敗か？」と思った時もありましたが、メモリのアドレス バスラインの半田付けにミスがある事が判明し、最終的には４００ｃｈ分メモリを行う ことが出来、快適に使用できるようになりました。 ただし、バンク切替直後の動作が少しおかしくなります。これは生きているＣＰＵの メモリのバンクを、ＣＰＵ動作に関係ないタイミングで強引に切り換えている関係上 やむを得ません。 この場合はバンド選択キーやメモリ読出キーを押せば正常動作に戻るようです。 ＣＰＵが暴走してキーが効かなくなったりする事態にはならならないようで、電源の 再投入まで必要にはなりません。メモリ容量が増えたメリットと比べればたいした 問題じゃないと思っています。 また本改造はＣＰＵ部より配線を引き出す為、中波帯でノイズが若干増えるかも 知れません。サムホイールスイッチまでの配線はシールドされた物が良いと 思われます。 なお、改造の性質上メーカー保証（修理？）を受けられなくなるのはいうまでも ありません。改造する場合は細心の注意が必要です。（失敗したとしても私は責任を 負えません。）
メモリ増設改造を行う場合、今まで入力したメモリが全て消えてしまう為に、改造後 全て再入力する必要があります。私の場合ざっと１７０ｃｈ分を再入力しましたが、 なかなか大変でした。 メモリ内の記憶フォーマットがわかれば、今回の改造法を応用してＲＺ−１にメモリ カードスロットを設け、パソコン上で入力したデータをメモリカード上に転送したり、 ＲＺ−１で記憶させたデータをパソコンでバックアップしたりすることが可能では ないかと思います。 メモリ内の書込みフォーマットの解析は、ＲＡＭエミュレータ（ＲＯＭエミュレータは 市販されていますが、ＲＡＭエミュレータとなると自作が必要かも知れない。）があれば 可能だと思います。 また今回のメモリ増設方法はＲＺ−１以外の機種であっても以下の条件を満たす機種で あれば同じ手法で応用が可能だと思います。 ・メモリチップが、ＣＰＵ内蔵ではなく外付けであり、汎用のメモリを使用していること。 ・ＣＰＵのスタックとしてこのメモリを使用していない事。 （ＣＰＵのスタックとして使用しているとバンクを切り換えた際にスタックとして 保存したレジスタの値やサブルーチンからの戻り先アドレスなどのデータが入れ替って しまい、ＣＰＵが暴走する恐れがある。）
ちょっと大げさですが、古い受信機を現役として活用する為の参考として、ＲＺ−１に 対してメモリチャンネル増設以外に今まで改造した内容を以下に示します。 なお私が購入したＲＺ−１は、ラジオライフ’９０年８月号に紹介されていた対策が購 入時点でほとんど済んでいました。
・ＩＦアンプ内蔵 多モード対応機の為、チューナの出力が３系統位（ＦＭ−Ｎ処理部，ＦＭ−Ｗ処理部， ＶＩＤＥＯ処理部）に分岐されており、チューナ出力のレベルが不足してしまうようです。 そこでチューナ出力のＩＦアンプとしてＦＣＺの５０ＭＨｚ用のアンプを追加しました。 この方法はＦＲＧ−９６５でも実績があった方法です． （写真４にＩＦアンプを実装した様子を示します。） ・バラン追加 以前ＦＲＧ−９６５でもレポートしましたが、ＲＺ−１も同様にＴＶチューナを使用 しており入力インピーダンスがＵＨＦ帯（４６０ＭＨｚ以上）の入力インピーダンスが ２００Ωで平衡入力となっています。 そこでＴＶ等で使用されるバラン（３００Ω平衡←→７５Ω不平衡変換器）をチューナ 入力に接続してインピーダンスと平衡−不平衡の整合を取りました。 （写真５にバランを実装した様子を示します。） ２）カーコンポとの組み合せ時の切替器・・・（本項、図・写真は準備中です。） カーラジオの変わりにＲＺ−１を積んでいますが、使用しているカーコンポも古い機種で ある為、ＣＤプレーヤを接続してしまうと、ＲＺ−１を接続する為の入力が無くなって しまいます。 またＲＺ−１の構造上そのままカーコンポに接続してしまうと、ＲＺ−１の内蔵スピーカが 動作しないようになってしまい、テープ再生時はＲＺ−１を単独で使用することができなく なってしまいます。 ＫＥＮＷＯＯＤ純正の切替器も発売されていますが、この問題を解決する為にも自作して みました。 （写真６に切替器の外観を示します。） 自作した切替器は３入力に対応（ＲＺ−１とＣＤプレーヤと補助入力・・・連装式ＣＤ プレーヤを接続する場合や、別のオーディオ機器を接続する為）し、またコンポの入力切替を ＲＺ−１以外にすると、ＲＺ−１の内蔵スピーカが動作するようにしました。 これでＣＤやテープを聞いている時でもＲＺ−１でのワッチが可能となります。 なお、ＲＺ−１のＤＩＮコネクタの仕様は下記リンク先に説明してありますので、 参考にして下さい。ケンウッド製カーコンポ 入・出力コネクタピン配置解析結果
今まで説明したような改造を施していますが、更なるパワーアップとして 以下のような改造のアイディアがあります。 ただし、１）項を除くと技術的に高度になります。 １）ヘッドホン出力のステレオ／音声多重対応・・・（本項、図・写真は準備中です。） ＲＺ−１のヘッドホン出力は、ステレオ・ミニ・プラグを使用しているものの、信号は モノラルです。 そこでヘッドホンアンプを内蔵し、ステレオ／音声多重に対応しようと思っています。 ヘッドホンアンプの回路例を図５に示します。 この回路はあるメーカーのカセットデッキに入っていたヘッドホンアンプの回路を参考に しましたが、オペアンプＩＣ１個と若干のＣＲで出来ますので、比較的小型に製作可能です。 写真７に製作例を示します。 なおここで使用している４５５７タイプのオペアンプは出力電流を増強したタイプで、 改良型の４５６０でもＯＫです。しかし一般の４５５８等のオペアンプでは出力が不足すると 思います。 ２）メモリカードスロットの増設 応用編でも書きましたが、本改造の手法を拡張して、パソコン用のメモリカードを接続 できればパソコンで周波数情報の管理が可能になります。 ３）バンドスコープ追加 ＲＺ−１の高周波部はＴＶチューナそのものです。従ってＩＦ出力には比較的広い範囲の 周波数（最低でも５ＭＨｚ）成分がＩＦ周波数に変換されて出力されています。 そのＩＦ出力を使用したバンドスコープを製作して接続すれば最新の機種にも見劣り しない機能の一つとなるでしょう。
問題の解決には、新しい受信機を購入するのも１つの方法ですが、予算的にも簡単に 買えるものではありません。 そこでもう一つの問題解決の方法として自分で手を下せる範囲で改造を行うことで、 現役で使用する方法をとっているのが現状です。 もちろん設計コンセプト上の問題でＣＰＵ内蔵プログラムで動作が決っているもの （ＲＺ−１で言えばバンドスキャンの周波数範囲が固定で、ユーザーが任意の範囲に 変更する事が出来ない等）を改造することは、一般のアマチュアレベルで手に負える 問題とは言えません。 今回はハードからのアプローチとは言え、ＣＰＵ周辺の改造が可能だという実例を 示せたと思います。
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